[發明專利]一種基于最大類間方差和灰度信息的虹膜定位方法

有效

• 申請號: 200810030095.6
• 申請日: 2008-08-07
• 公開（公告）號: CN101359365A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 馬爭;黃祎
• 申請（專利權）人: 電子科技大學中山學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司
• 代理人: 尹文濤

【技術領域】

本發明屬于圖像處理技術領域，主要涉及生物特征識別中的基于最大類間方差和灰度信息的虹膜定位方法。

【背景技術】

在當今信息化時代，如何準確鑒定一個人的身份，保護信息安全是一個必須解決的關鍵性社會問題。為此，生物特征識別技術悄然興起，并成為目前世界信息安全管理領域的前沿研究課題。生物特征識別技術是指利用人體所固有的生理特征或行為特征來進行個人身份鑒定。虹膜身份識別技術是生物特征識別技術的一個分支，是計算機圖像處理技術和模式識別技術在個人身份識別技術領域的應用，由于其高穩定性和高準確性，近年來已經成為生物特征識別的熱門研究和發展方向。虹膜身份自動識別技術，在銀行、公安、機場、網絡等方面應用廣泛，具有巨大的經濟價值和現實意義。現在它已經使用在邊境檢查、通關認證、銀行提款、信息管理和建筑物安全管理等，還可以使人們擺脫記憶信用卡號、銀行帳號、身份證號、網絡登錄號的繁瑣。隨著數字信號處理技術和圖像處理技術的發展，虹膜身份識別系統已經日趨成熟。詳見文獻：John?G.Daugman，“How?Iris?Recognition?Works，”IEEE?Transaction?on?Circuitsand?Systems?for?Video?Technology，Volume?14，Issue?1，pp.21-30，2004和文獻：John?G.Daugman，“High?Confidence?Recognition?of?Persons?byIris?Patterns，”The?Proceeding?of?IEEE?35th?International?CarnahanConference?on?Security?Technology，pp.254-263，2001所述。

在虹膜身份識別技術中，虹膜定位是整個識別技術的關鍵，它的執行時間和精度將直接影響整個虹膜識別系統的速度和準確度。在實際中，由于虹膜區域常常受到眼瞼和睫毛的遮擋，虹膜定位算法的準確性和有效性還有待進一步提高。如何在存在睫毛和眼瞼遮擋問題的低質量虹膜圖像中，快速精確地定位出虹膜，并對其邊界或位置用數學模型進行描述是我們研究的主要問題。詳見文獻：John?G.Daugman，“High?Confidence?Visual?Recognition?of?Personsby?a?Test?of?Statistical?Independence，”IEEE?Transaction?on?PatternAnalysis?and?Machine?Intelligence，volume15，no.11，pp.1148-1161，1993。

現在通常使用的虹膜定位的方法有：

一、基于灰度梯度的兩步虹膜定位方法。它通過粗定位，尋找虹膜內外緣的大致位置，然后再在這個位置附近較小的范圍內利用圓形檢測器進行精定位，從而找到虹膜內外緣的精確位置。但是在實際應用中該方法需要反復迭代搜索，運算量較大，效率不高。詳見文獻：Li?Qingrong，Ma?Zheng，“A?IrisLocation?Algorithm，”Journal?of?UEST?of?China，volume?31，no.1，pp.7-9。

二、基于哈夫變換的虹膜定位方法。它是通過一定的算子，提取出虹膜圖像中的邊緣點，從而搜索通過邊緣點最多的圓曲線所在的位置。其缺點是在邊緣點提取中常常會引入噪聲，使得虹膜定位結果不準確。詳見文獻：Richard?P.Wildes，“Iris?Recognition：an?Emerging?Biometric?Technology，”Proceedings?of?the?IEEE，volume85，pp.1348-1363，1997。

上述現有的兩種虹膜定位方法，由于虹膜區域常常受到眼瞼和睫毛的遮擋，虹膜定位算法的準確性和有效性還有待進一步提高。

【發明內容】

本發明的任務是提供一種基于類間方差和灰度信息的虹膜定位方法，它具有在眼睫毛遮擋情況下定位準確的特點，魯棒性好。